centrales hidraulicas

5/17/2018 Centrales Hidraulicas

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ENTRALES HIDRAU


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Son instalaciones que permiten aprovechar la

de agua en movimiento que circulan por los

transformarlas en energa elctrica, uturbinas acopladas a los alternadores.


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Componentes principales de ucentral hidroelctrica

La parte fnal del recorrido del agua desde la cmara de carlas turbinas se realiza a travs de una tubera orzada. Paraconstruccin de estas tuberas se utiliza acero para saltos d

hasta 2000m ! hormign para saltos de agua de "00m.Las Vlulas! son dispositios "ue permiten controlar # re$ular


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LA )RESA

#on la construccin de una presa se consigue un determinadodesniel de a$ua$ %ue es aprovechado para conseguirenerga.

Las presas de hormi$%n son las ms resistentes ! lasms utilizadas. &a! tres tipos de presas de hormign en

uncin de su estructura'

*( )resas de $raedad. (on presas de hormigntriangulares con una &ase ancha "ue se a haciendoms estrechaen la parte superior. (on construcciones delarga duracin ! %ue no necesitan mantenimiento.

+( )resa de uelta( )n este tipo de presas la pared escura. La presin provocada por el agua se transmitentegramente hacia las paredes del valle por el eecto delarco.

,( )resas de contra-uertes. *ienen una pared %ue soportael agua ! una serie de contrauertes o pilares de ormatriangular$ %ue su+etan la pared ! transmiten la carga del

agua a la base.

)n geen estabecon


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Tipos de centraleshidroelctricas

Centrales de a$ua /u#ente. )n este caso no e,istembalse$ el terreno no tiene mucho desnivel ! es nec%ue el caudal del ro sea lo sufcientemente constantpara asegurar una potencia determinada durante tod

Centrales de em&alses. ediante la construccin dms presas %ue orman lagos artifciales donde se al

un volumen considerable de agua por encima de las Centrales de &om&eo o reersi&les. (on un tipo e

de centrales %ue hacen posible un uso ms racional drecursos hidrulicos.


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0uncionamiento de una centrhidroelctrica

La presa, situada en el curso de un ro, acumula artificialmente un volumen de agua para forma

permite que el agua adquiera una energa potencial que despus se transformar en electricidad.

Para esto, la presa se sita aguas arriba, con una vlvula que permite controlar la entrada de a

presin previa a una tubera for!ada que conduce el agua "asta la turbina de la sala de mquinas d

El agua a presin de la tubera for!ada va transformando su energa potencial en cintica #es

fuer!a $ adquiere velocidad%. &l llegar a la sala de mquinas el agua acta sobre los labes de la

transformando su energa cintica en energa mecnica de rotacin.

El e'e de la turbina est unido al del generador elctrico, que al girar convierte la energa rotatoria

de media tensin.

El agua, una ve! "a cedido su energa, es restituida al ro aguas aba'o de la central a travs de un c


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Venta1as e inconenientes de lcentrales hidroelctricas

Las venta+as de las centrales hidroelctricas son'

/o necesitan combustibles ! son limpias.uchas veces los embalses de las centrales tienen otras utilidades importantes' eproteccin contra las inundaciones o para suministrar agua a las poblaciones pr,

*ienen costes de e,plotacin ! mantenimientos ba+os.

Las turbinas hidrulicas son de cil control ! tienen unos costes de mantenimiento

)n contra de estas venta+as podemos enumerar los inconvenientes siguientes'

)l tiempo de construccin es$ en general$ ms largo %ue el de otros tipos de centraLa generacin de energa elctrica est inuenciada por las condiciones meteorolvariar de estacin a estacin.

Los costes de inversin por 1ilovatio instalado son elevados.

)n general$ estn situadas en lugares le+anos del punto de consumo !$ por lo tantoinversin en inraestructuras de transporte pueden ser elevados.


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*( Centrales hidrulicas de $ran potencia' ms de 0potencia elctrica.

+( 2inicentrales hidrulicas' entre 3 ! 03.

,( 2icrocentrales hidroelctricas' menos de 3 de po

)R34ECT3 HIDR3EL5CTRIC3 Poza &ondaPro!ecto &idroelctrico poza &onda de 4 3

)R34ECT3 HIDR3EL5CTRIC32IRA)l Pro!ecto &idroelctrico ira de0$56 3 es fnanciado con recursosestatales a travs del ))7.

Central Hidroelctri

00 3$ la ms gran

2

4


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6ENERACI3NHIDR3ELECTRICA

EL ECUAD3R


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La generacin hidroelctrica en el ecuador esta ba+o lala unidad de negocios #)L)# )P.

ediante escritura p8blica suscrita el 4 de enero de 20constitu!e la corporacin elctrica del ecuador #)L)# (usin de las empresas hidroelctricas )ner+ubones$ )ne&idroago!n$ &idroazogues$ &idrotoapi$ &idronacin$ &id

La #entral &idroelctrica Paute olino$ o com8nme

como represa Paute :)mbalse 9maluza;$ es la hidroelctrica ms grande del )cuador actuuncionamiento$ contribu!endo con la ma!or cantidadelctrica en el pas$ 00 3


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Ener1u&ones 7c8

Enernorte

Hidroa$o#n

Hidroa9o$u

es

Hidrotoapi7c8

Hidronaci%n

)l pro!ecto hidroelctrico inas (an =rancisc3 P ?

9@AB9/C "6 3$ (9/ =79/(?#AC240 3$ P>43

Eui+os ! anduriacu C 0 3.

)l Pro!ecto &idroelctrico azar C Fudas$ de 3$ pma 2"$4 @3h

)l Pro!ecto &idroelctrico *oachiCPilatmegavatios :3; C 00 @3hIa-o

#entral &idroelctrica arcel Laniado ! Faule24 3$ JabaCH2 3

#entral hidroelctrica molino 0>" 3 P?$ C>0 3Pro!ectos : sopladora HG> 3$ #ardenillo "5

UNID

ADESD

E

NE63CI3

)l pro!ecto hidroelctrico ccs generara ."00


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CENTRAL 2>

P9D*) 0>"9K97 >09@AB9/ "6(9/ =79/(?(#A 240PD#979 >4

&?F7A/9#?A/ 249/F97?9#D 60J9J9 H2T3TAL +;*?

ACTUALES CENTRALES HIDR3ELECTRICAS0UNCI3NA2IENT3 *;2>


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https'IIMMM.celec.gob.ecIcapacidadCinstalada eneracion hidroelectrica.html

)roducci%n mensual deener$'a elctrica a nielnacional a partir de la$eneraci%nhidrulica76@h8

2.625$""@3&


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SITUACI3N 3)ERATIVA DE LAS CENTRALES HIDR3ELECTRI0UNCI3NA2IENT3


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6ENERACI3N HIDRAULICA C3NVENCI3NAL


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No(Nom&re del)ro#ectoHidroelctrico

)otenciaainstalar

72>8

Niel deestudio

)roincia

Caudaldediseo

7m,Bs8

Ca'da&ruta7m8

Ener$'aprimariaestimada

76>hBao8

Eneesti76>

* /egro 5>.6> ?nventario orona (antiago H.4 2>G.> "H5." 60G

+ Las #idras >>.42 ?nventario Kamora #hinchipe 2> 4H.0 nId H6H

, Natun!acu >H.0 9ntepro!ecto /apo 20G.0 25.2 56.2 2"0

#hota >2."0 ?nventario #archi H.H 2H".0 256." HHG

: (o-aderos >0.G2 ?nventario Kamora #hinchipe "H.0 62.0 46.5 HH0

Lelia 62.44 ?nventario Pichincha 64.6 4>.0 nId H4>

= (izapla!a "2.0G 9ntepro!ecto /apo 42.6 G6.0 265.5 2>0

< ?simanchi ".0 ?nventario Kamora #hinchipe 22.0 2>4. nId 40

? #u!es "0.60 ?nventario orona (antiago 4". G0.0 G6. 2>>

PROYECTOS HIDROELCTRICOS DISPONIBLES PARA SU DESARROLLO

POTENCIA INSTALABLE ENTRE 10 Y 100 MW

SUBTOTALES 66


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TI)3S DE TURIN

L ) bi "id li l i d ti d t


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La )urbina "idrulica es la mquina destinada a tra

energa "idrulica, de una corriente o salto de agua,

mecnica. Por lo tanto, toda turbina convierte la energ

manifestada bien en su forma de presin #energa pot

posicin% como en la de velocidad #energa cintica%, e

mecnico e*istente en un e'e de rotacin.

)RINCI)I3 DEL R3DETE


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)RINCI)I3 DEL R3DETEHIDRAULIC3

+i se utili!a una mquina adecuada, la

energa e*istente en el agua que flu$e o en el

agua almacenada en un nivel apropiado,puede convertirse en potencia mecnica, que

puede utili!arse para muc"as aplicaciones o

usos. &ntiguamente, las mquinas accionadas

por la potencia del agua se usaron para tareas

como trillar ma!, levantar pesos, aserrar

madera, moler ca-a de a!car, despulpar

caf, entre otros. En nuestro medio an se

utili!an para los dos ltimos usos. Estas

mquinas se denominaron ruedas "idrulicas.


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)ELT3N

FA)LAN

0RANCIS

H5LICE


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TURINAS


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TURINASFA)LAN

son uno de los tipos ms efcientesde turbinas de agua de reaccin deu+o a,ial$ con un rodete %ueunciona de manera seme+ante a la

hlice del motor de un barco(e emplean en saltos de pe%ue-aaltura ! grandes caudales. Lasamplias palas o labes de la turbinason impulsadas por agua a altapresin liberada por una compuerta.

son turbinas hidrulicas %ue se pueden dise-ar para un amplio rangsaltos ! caudales$ siendo capaces de operar en rangos de desnivel %ue vlos dos metros hasta varios cientos de metros. )sto$ +unto con suefciencia$ ha hecho %ue este tipo de turbina sea el ms ampliamente uen el mundo$ principalmente para la produccin de energa elctric

centrales hidroelctricas

URINAS 0RANCIS

)stn dise-adas pagrandes saltos hidrul

caudal. Las centrales hdotadas de este tipocuentan$ en su ma!ora$tubera llamada galerpara trasportar al grandes alturas$ a vems de "00 metros.

TURI


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Por la direcci! del a"#a

)urbinas adiales )urbinas &*iales

)urbinas adiales/

&*iales

)urbinas )angenciales

Ti$o De T#r%i!a& Hidr'#lica&


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Por el !()ero de re*ol#cio!e& e&$ec+,ica&

)urbinas Lentas

)urbinas 0ormales

)urbinas pidas

)urbinas E*tra/rpidas

Se"(! la $o&ici! del e-e

)urbinas 1ori!ontales

)urbinas 2erticales.

7R)28

P l d d d i i d l


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Por el )odo de ad)i&i! del a"#a

)urbinas de &dmisin Parcial. #turbinas Pelton%

)urbinas de &dmisin )otal. #turbinas 3rancis $ 4aplan%

Por la )a!era de ac.#ar lo& c/orro& de a"#a

)urbinas de &ccin )urbinas de eaccin


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Las tur&inas hidrulicas laspodemos clasiGcar en dos $ru

A( Tur&inas de acci%n.

(on a%uellas en las %ue la energa de presin del agua se transocompletamente en energa cintica. *ienen como caracterstica p%ue el agua tiene la m,ima presin en la entrada ! la salida del

Dn e+emplo de este tipo son las tur&inas )elton(

( Tur&inas de reacci%n((on las turbinas en %ue solamente una parte de la energa de preagua se transorma en energa cintica. )n este tipo de turbinas$tiene una presin ms pe%ue-a en la salida %ue en la entrada

Dn e+emplo de este tipo son las tur&inas Faplan(

P7?/#?P9L)( #979#*)7?(*?#


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P7?/#?P9L)( #979#*)7?(*?#

. #9/9L F) #97@92. 7)N?LL94. D7A

H. *D7J?/9". #A/FD#*A F) #97@96. F)(#97@9>. 9L*)7/9FA7

. #A/FD#*A =2. O9DLODL9 7A4. #A/)?Q/ F)H. *D7J?/9". F)(#97@96. 9/A)*7A

TURINAS DEACCI3N

TURINAS DEREACCI3N

)RINCI)I3 ASIC3 DEL


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)RINCI)I3 ASIC3 DEL0UNI3NA2IENT3 DE LASTURINAS )ELT3N

A #A 2 @ (


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*D7J?/9 P)L*A/ #A/ 2 9@DN9(?/B)##?A/ :&A7?KA/*9L;

*D7J?/9 P)L*A/ F) )N) O)7*?#


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*D7J?/9 P)L*A/ F) )N) O)7*?##A/ 6 ?/B)#*A7)(


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03R2AS DE R3T3RES DE TURINAS 0RANACUERD3 C3N SUS VEL3CIDADES ES)ECI

LENTA

S

RA)

P7?/#?P?A )L))/*9L F) L9(


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P7?/#?P?A )L))/*9L F) L9(*D7J?/9 R9PL9/

SECCI3N DE UNA TURINA


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SECCI3N DE UNA TURINA0RANCIS EN CA2ARA 03RAD


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Selecci! De La T#r%i!a De Ac#erdo A La Po.

Para ciertos rangos de potencia disponible es adecuad

de un solo tipo de turbina En cadas a ma$ores a 5

recomienda usar turbina Pelton, en las cadas menores

86 m. Predominan las turbinas 4aplan, las turbinas tubu

son de tipo 4aplan usadas solo en caso especiales.

En el rango de 966 a 566 m de cada se pueden setantas turbinas 3rancis como turbinas Pelton $ para ca

:6 $ 97 m se aplican las turbinas 3rancis $ 4aplan.


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DETERMINACION DE LA POTENCIA DE LAS TURBINAS HIDR

P; ?s.

n; eficiencia

P; potencia a instalar en la central en @A

n; eficiencia de turbina B eficiencia de generador?es


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Re"#laci! De La& T#r%i!a& E,ec.o& Sec#!dario&Re"#laci!

Cuando se produce una variacin en la carga de la turb

reducir o aumentar el nmero de revoluciones c

estuviese en funcionamiento antes de producirse la v

graduando, la entrada de agua, para que, se disponga

momento de la potencia requerida.


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elocidad De E)%ala)ie!.o

Cuando la turbina descargada por el distribuidor abieser 9,: a 8,8 veces la velocidad de rgimen segn e

turbina. al pasar rpidamente de plena carga a va:en vaco;$ por allo en la regulacinS no uncadems$ los elementos %ue cortan el paso de a

turbina. 7epresenta el caso ms desavorable puede producir

S i i A ili E L C . l El3 . i


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Ser*icio A#2iliare& E! La& Ce!.rale& El3c.rica

Los sistemas de servicios au*iliares en una planta de ge

son esenciales para lograr una operacin confiable, losau*iliares comprenden las siguientes funciones

refrigeracin, aguas de drena'e, equipos antiincend

desde el punto de vista de su deteccin como e*tin

comprimido, servicios de agua potable, sistema de lu

tratamientos de aguas residuales, aire acondicionado $de aireacin. Dnclu$en los servicios elctricos $ m

adicionales a los mencionados, como los equ

levantamiento $ alce.


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C3NCLUCI3N

6arc'a 2orrillo Luis 2anuel

Febido al hecho de %ue las necesidades energticas de una poblacin van cada vez


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Febido al hecho de %ue las necesidades energticas de una poblacin van cada vez

satisacer esta demanda$ la me+or solucin es una energa renovable ! limpia$ como

hidrulicas adems de ser es una de las mas utilizadas en el mundo debido a

mantenimiento ! operacin$ partiendo desde el punto de su construccin donde depen

turbina %ue se emplee para poder generar la energa elctrica usaremos un motor hidr

pelton$ rancis$ 1aplan entre las ms usadas. 9 partir del dise-o de la central$ el nivel del

altura ser de gran importancia as mismo conocer en %ue direccin llegara el agua !a s

tangencial para nosotros poder establecer el tipo de turbina ideal para nuestra central$ d

pueden llegar a ser de nuestra conveniencia$ en el caso de las turbinas tipo pelton son e,

u+o del agua proviene de una altura %ue se apro,ime a los "00C400 mts aun%ue se cau

decir entre " m4Is$ mientras %ue la 1aplan es lo contrario a las pelton !a %ue esta necesi

ma!or aun%ue su altura sea corta G0mts$ la rancis es la ms utilizada debido a %ue s

rango medio entre las pelton ! las 1aplan 400C"0 mts ! con un caudal de 40C200 m4Is

motor hidrulico uera de su rango de traba+o este uncionara pero no de manera efciente


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ILI36RA0IA )L))/*A( F) #)/*79L)( )LT#*7?#9( : @ilberto &enri

&arper; http'IIthales.cica.esIrdI7ecursosIrd55Ied55C0226C0Icapiml

https'IIMMM.celec.gob.ecIU http'IIMMM.energia.gob.ecIpro!ectosCemblematicosC2I https'IIMMM.celec.gob.ecIcapacidadCinstaladaIgeneracio

ctrica.html http'IIMMM.conelec.gob.ecIenlacesVe,ternos.phpWlXYcdXH22>

http'IIMMM.energia.gob.ecIconstruccionCdeCpe%uenasCcendroelectricasI

http'IIMMM.tecsimat.comIWpageVidX0H
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo3.htmlhttp://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo3.htmlhttps://www.celec.gob.ec/http://www.energia.gob.ec/proyectos-emblematicos-2/https://www.celec.gob.ec/capacidad-instalada/generacion/hidroelectrica.htmlhttps://www.celec.gob.ec/capacidad-instalada/generacion/hidroelectrica.htmlhttp://www.conelec.gob.ec/enlaces_externos.php?l=1&cd_menu=4227http://www.conelec.gob.ec/enlaces_externos.php?l=1&cd_menu=4227http://www.energia.gob.ec/construccion-de-pequenas-centrales-hidroelectricas/http://www.energia.gob.ec/construccion-de-pequenas-centrales-hidroelectricas/http://www.tecsimat.com/?page_id=104http://www.tecsimat.com/?page_id=104http://www.energia.gob.ec/construccion-de-pequenas-centrales-hidroelectricas/http://www.energia.gob.ec/construccion-de-pequenas-centrales-hidroelectricas/http://www.conelec.gob.ec/enlaces_externos.php?l=1&cd_menu=4227http://www.conelec.gob.ec/enlaces_externos.php?l=1&cd_menu=4227https://www.celec.gob.ec/capacidad-instalada/generacion/hidroelectrica.htmlhttps://www.celec.gob.ec/capacidad-instalada/generacion/hidroelectrica.htmlhttp://www.energia.gob.ec/proyectos-emblematicos-2/https://www.celec.gob.ec/http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo3.htmlhttp://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo3.html

centrales hidraulicas

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